基于DSP的手持式振动测试系统的研制

【摘要】：振动测试是实现状态监测与故障诊断的重要手段。市场上现有的手持式振动测试系统功能单一,价格昂贵。研制和开发功能强大、成本低廉、体积小、重量轻的手持式振动测试系统具有重要的现实意义和应用价值。 论文针对目前大多数振动测试系统的局限性,选用性价比较高的TMS320VC5402 DSP芯片研制出了手持式振动测试系统,同时对开发过程中的几个关键问题进行了研究。 论文首先设计了手持式振动测试系统的硬件部分,包括系统电源电路、模拟电路(模拟信号采集与调理模块以及模数信号转换模块)、DSP外围接口电路(数据处理与分析模块、数据存储模块和数据通信模块)、单片机外围接口电路(人机接口模块和实时时钟模块)等。同时,通过CPLD芯片完成了键盘电路以及一些接口电路,有效地减少了电路板的面积,从而实现了手持式设备的设计要求。 在硬件设计的基础上,论文对手持式振动测试系统的软件进行了定制。设计完成了DSP端以及单片机端的程序。DSP端程序主要实现数据的采集与处理、特征量的计算、各种波形的显示、数据通信以及键盘译码等功能;单片机部分程序主要实现实时时钟的读写以及液晶的显示等功能。同时,论文还提供了一些系统配套的程序,例如现场FLASH烧写程序,从而为系统软件升级提供了方便。 最后通过对实际信号的测量以及对比,表明该振动测试系统达到了设计要求。